注射成型工艺 .ppt

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1、为了使注射过程顺利进行和保证产品质量,成型前有一为了使注射过程顺利进行和保证产品质量,成型前有一系列准备工作包括系列准备工作包括: 原材料的分析检验原材料的分析检验原材料的着色原材料的着色原材料的干燥原材料的干燥嵌件的预热嵌件的预热机筒的清洗机筒的清洗脱模剂的选用脱模剂的选用1成型前的准备成型前的准备 (1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(2)塑料的着色塑料的着色(3)原材料的干燥原材料的干燥(4)嵌件的预热嵌件的预热(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(6)机筒的清洗机筒的清洗1成型前的准备成型前的准备 (1)原料熔融指数的测定原料熔融指数的测定熔熔体体指指数数( MI )在在规规定定温温度

2、度和和恒恒定定载载荷荷下下,塑塑料料熔熔体体在在一一定时间通过标准毛细管的质量数,用定时间通过标准毛细管的质量数,用g10min来表示。来表示。熔熔体体指指数数通通常常作作为为热热塑塑性性材材料料质质量量控控制制和和成成型型工工艺艺条条件件的的参参数数。它是用以区别各种热塑性构件在熔融状态时的流动性:它是用以区别各种热塑性构件在熔融状态时的流动性:对对同同一一种种树树脂脂,可可以以用用熔熔体体指指数数来来比比较较具具相相对对分分子子质质量量的的大大小小,作为生产的质量控制指标作为生产的质量控制指标熔体指数与相对分子质量成反比关系:熔体指数与相对分子质量成反比关系:熔体指数熔体指数相对分子质量相

3、对分子质量流动性流动性 成型易,力学性能成型易,力学性能注射用塑料注射用塑料MI 110,简单制件且强度要求简单制件且强度要求 MI 复杂薄壁或流程长制件复杂薄壁或流程长制件 MI 熔体指数检测熔体指数检测 熔体指数测定仪。熔体指数测定仪。(1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(2)塑料的着色塑料的着色(3)原材料的干燥原材料的干燥(4)嵌件的预热嵌件的预热(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(6)机筒的清洗机筒的清洗 (2)塑料的着色)塑料的着色1成型前的准备成型前的准备 注射制件常见着色方法:注射制件常见着色方法:(1)母料着色法)母料着色法简单易行

4、,着色均匀,成本偏高一些。简单易行,着色均匀,成本偏高一些。色色母母料料着着色色法法是是将将热热塑塑性性塑塑料料颗颗粒粒与与色色母母料料颗颗粒粒按按定定比比例例混混合合均匀,即可用于生产,色母料的加入量通常为均匀,即可用于生产,色母料的加入量通常为1 15%5%。(2)塑料的着色塑料的着色 注射制件常见着色方法:注射制件常见着色方法:(1)母料着色法)母料着色法(2)混合成着色法)混合成着色法 热塑性塑料热塑性塑料:是是将将热热塑塑性性塑塑料料颗颗粒粒与与分分散散剂剂( (也也可可称称稀稀释释剂剂、助助染染剂剂) )、颜颜色色粉粉均均匀匀混混合合成成着着色色颗颗粒粒,这这种种方方法法成成本本较

5、较低低、简简单单易易行行,但但需需要要增增加混合机,用手工混合则增加劳动强度。加混合机,用手工混合则增加劳动强度。分分散散剂剂多多用用白白油油,每每2525塑塑料料用用白白油油202030mmL30mmL,着着色色剂剂0.10.15%5%。塑塑料料材材料料不不同同分分散散剂剂的的使使用用也也不不尽尽相相同同,可可用用作作分分散散剂剂的的还还有松节油,酒精以及一些酯类等。有松节油,酒精以及一些酯类等。热固性塑料热固性塑料:一般将颜料混入即可(着色较为容易)。般将颜料混入即可(着色较为容易)。 (2)塑料的着色塑料的着色(1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(2)塑料的着色塑料的着色(3)原材

6、料的干燥原材料的干燥(4)嵌件的预热嵌件的预热(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(6)机筒的清洗机筒的清洗 (3)原材料的干燥原材料的干燥1成型前的准备成型前的准备 (1)塑料材料干燥的原因)塑料材料干燥的原因塑料材料分子结构中含有酰胺基、酯基、醚基、腈基等摹团的具塑料材料分子结构中含有酰胺基、酯基、醚基、腈基等摹团的具有吸湿倾向,由于吸湿使其含有不同的水分,当水分超过一定量有吸湿倾向,由于吸湿使其含有不同的水分,当水分超过一定量时,注射制品就会产生银纹、收缩孔、气泡等缺陷,严重时会引时,注射制品就会产生银纹、收缩孔、气泡等缺陷,严重时会引起材料降解,这时产品外观和内在质量都会有不同程度的下降起材

7、料降解,这时产品外观和内在质量都会有不同程度的下降。(2)何种塑料需要干燥?)何种塑料需要干燥?易吸湿的塑料:聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯易吸湿的塑料:聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙醇酯、聚砜、聚苯醚、氯化聚醚、二甲酸乙醇酯、聚砜、聚苯醚、氯化聚醚、ABSABS等,一般地说这等,一般地说这些塑料成型前都应干燥,干燥条件见表些塑料成型前都应干燥,干燥条件见表5 5-1212。 (3)原材料的干燥原材料的干燥(3)原材料的干燥原材料的干燥表表5-12 塑塑 料料 干燥干燥 条条 件件塑料品种塑料品种干燥温度干燥温度干燥干燥时间h干燥厚度干燥厚度/mm干燥要求干燥要

8、求ABS聚聚酰胺胺聚甲聚甲醛聚碳酸聚碳酸酯聚甲基丙稀酸甲聚甲基丙稀酸甲酯聚聚对苯二甲酸乙二苯二甲酸乙二醇醇酯聚聚对苯二甲酸丁二苯二甲酸丁二醇醇酯聚聚砜改性聚笨改性聚笨醚808595108758512013070801301201201401201402412163562455462430405030303040302025400.10.10.0150.05有些塑料如聚烯烃、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲醛等不有些塑料如聚烯烃、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲醛等不易吸湿,如果包装、贮存较好,一般可不干燥。易吸湿,如果包装、贮存较好,一般可不干燥。(3)干燥方法)干燥方法循环热风干燥循环热风干燥 小批量小批量

9、红外线加热干燥红外线加热干燥 小批量小批量真空加热干燥真空加热干燥 聚酰胺(易氧化降解)聚酰胺(易氧化降解)沸腾床干燥沸腾床干燥 大批量大批量气流干燥等气流干燥等 大批量大批量根据塑料批量及具体条件进行选择根据塑料批量及具体条件进行选择(4)干燥温度、时间)干燥温度、时间干燥温度多控制干燥温度多控制 材料的玻璃化温度以下材料的玻璃化温度以下较较长长的的干干燥燥时时间间,这这样样干干燥燥效效果果较较好好,应应注注意意的的是是干干燥燥后后的的物物料应防止再次吸湿。料应防止再次吸湿。(3)原材料的干燥原材料的干燥(1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(2)塑料的着色塑料的着色(3)原材料的干燥原

10、材料的干燥(4)嵌件的预热嵌件的预热(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(6)机筒的清洗机筒的清洗 (4)嵌件的预热嵌件的预热1成型前的准备成型前的准备 嵌嵌件件?为为了了装装配配和和使使用用强强度度的的要要求求,塑塑料料制制件件内内常常常常嵌嵌入入会会属属制制的的嵌嵌件件。注注射射前前,金金属属嵌嵌件件应应先先放放进进模模具具内内的的预预定定位位置置,经经注注射射成型塑料熔体均匀包覆在嵌件四周,冷却后成为成型塑料熔体均匀包覆在嵌件四周,冷却后成为整体。整体。(1 1)嵌件为何需要预热?嵌件为何需要预热?嵌件周围产生的内应力嵌件周围产生的内应力由由于于塑塑料料材材料料与与金金属属材材料料的的热热性性

11、能能差差异异很很大大,两两者者比比较较塑塑料料导导热热系系数数小小,线线膨膨胀胀系系数数大大,成成型型收收缩缩率率较较大大,而而金金属属收收缩缩率率较较小小,因因此此,有有嵌嵌件件的的塑塑料料制制品品,在在嵌嵌件件周周围围易易产产生生裂裂纹纹,致致使使制制品品强强度较低。要解决上述的问题,度较低。要解决上述的问题,设设计计制制件件时时,应应加加大大嵌嵌件件周周围围塑塑料料的的厚厚度度,同同时时对对金金属属嵌嵌件件进进行行预热,以减少塑料熔体与金屈嵌件的温差,预热,以减少塑料熔体与金屈嵌件的温差,使使嵌嵌件件四四周周的的塑塑料料冷冷却却变变慢慢,两两者者收收缩缩相相对对较较均均匀匀,产产生生一一

12、定定的的熔料补缩作用,以防止嵌件周围产生较大的内应力。熔料补缩作用,以防止嵌件周围产生较大的内应力。(4)嵌件的预热嵌件的预热2、嵌件是否预热?嵌件是否预热?(由塑料的性质、嵌件的大小和种类决定由塑料的性质、嵌件的大小和种类决定) 对具有刚性分子链的塑料,当有嵌件时必须预热,对具有刚性分子链的塑料,当有嵌件时必须预热,如如聚聚碳碳酸酸酯酯、聚聚苯苯乙乙烯烯、聚聚砜砜、聚聚苯苯醚醚等等,当当有有嵌嵌件件时时必必须须预预热,因为这些塑料本身就容易产生内应力而引起应力开裂。热,因为这些塑料本身就容易产生内应力而引起应力开裂。含柔性分子链的塑料且嵌件较小时可不预热。含柔性分子链的塑料且嵌件较小时可不预

13、热。而而含含柔柔性性分分子子链链的的塑塑料料且且嵌嵌件件较较小小时时,嵌嵌件件易易被被熔熔融融塑塑料料在在模模内加热,可不预热。内加热,可不预热。3 3、嵌件预热温度嵌件预热温度一般为一般为110110130130,以不损伤嵌件表面的镀层为限,以不损伤嵌件表面的镀层为限,对非钢质嵌件,如铝、铜预热温度可提高至对非钢质嵌件,如铝、铜预热温度可提高至150150左右。左右。嵌件形状最好以圆形为好,表面开一些径向沟槽就更好了。嵌件形状最好以圆形为好,表面开一些径向沟槽就更好了。(4)嵌件的预热嵌件的预热(1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(2)塑料的着色塑料的着色(3)原材料的干燥原材料的干燥

14、(4)嵌件的预热嵌件的预热(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(6)机筒的清洗机筒的清洗 (5)脱模剂的选用)脱模剂的选用1成型前的准备成型前的准备 脱脱模模剂剂是是使使塑塑料料制制件件容容易易从从模模具具中中脱脱出出而而涂涂在在模模具具表表面面上上的的一一种种助助剂剂一一般般注注射射制制件件的的脱脱模模,主主要要依依靠靠正正确确的的模模具具设设计计和和合合理理的的工工艺艺条条件件,但但是是在在实实际际生产中为了顺利脱模,采用脱模剂的也不少。生产中为了顺利脱模,采用脱模剂的也不少。(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(5)脱模剂的选用脱模剂的选用除聚酰胺外,除聚酰胺外,一般塑料均一般塑料均可使用。可使用。

15、作为作为聚酰胺聚酰胺的脱模剂的脱模剂效果较好效果较好效果较好效果较好但价格较高但价格较高使用较麻烦使用较麻烦此两种使用较普遍此两种使用较普遍使用上受到限制使用上受到限制(1 1)脱模剂种类)脱模剂种类 硬脂酸锌硬脂酸锌除聚酰胺外,一般塑料均可使用除聚酰胺外,一般塑料均可使用 液体石蜡液体石蜡( (白油白油) ) 作为聚酰胺的脱模剂效果较好。作为聚酰胺的脱模剂效果较好。 硅油硅油效果较好。但价格较高,使用较麻烦效果较好。但价格较高,使用较麻烦 使用较麻烦使用较麻烦?需需要要配配制制成成甲甲苯苯溶溶液液。涂涂抹抹在在模模腔腔表表面面,经经加加热热干干燥燥后后方方能能显显示示优良的效果,使用上受到限

16、制优良的效果,使用上受到限制前面两种使用较普遍前面两种使用较普遍,第三种,第三种硅油使用较少硅油使用较少。 (2 2)脱模剂用量)脱模剂用量哪种脱模剂都应适量哪种脱模剂都应适量用量用量过少过少没有脱模效果没有脱模效果用量过多或涂抹不均用量过多或涂抹不均影响制件的外观及其性能影响制件的外观及其性能其中以对透明制件影响最大,使制件出现混浊现象。其中以对透明制件影响最大,使制件出现混浊现象。雾化脱模剂的种类和性能见表雾化脱模剂的种类和性能见表5-145-14。(5)脱模剂的选用脱模剂的选用雾化脱模剂的种类和性能见表雾化脱模剂的种类和性能见表5-145-14。(5)脱模剂的选用脱模剂的选用5-14 雾

17、化脱模化脱模剂的种的种类及性能及性能种种 类类脱脱 模模 效效 果果制件表面后处理制件表面后处理(电渡,喷涂等)的适(电渡,喷涂等)的适用性用性甲基硅油(甲基硅油(TB系列)系列)白油(白油(TC系列)蓖麻油系列)蓖麻油(TM系列)系列)优优良良良良差差良良优优(1)原料熔体指数的测定原料熔体指数的测定(2)塑料的着色塑料的着色(3)原材料的干燥原材料的干燥(4)嵌件的预热嵌件的预热(5)脱模剂的选用脱模剂的选用(6)机筒的清洗机筒的清洗 (6)机筒的清洗)机筒的清洗1成型前的准备成型前的准备 (1)清洗料筒的原因)清洗料筒的原因改变品种、更换原料、调换颜色、发现塑料有分解改变品种、更换原料、

18、调换颜色、发现塑料有分解(2 2)清洗料筒的方法)清洗料筒的方法 拆卸清洗或采用专用料筒拆卸清洗或采用专用料筒柱塞式注射机机筒柱塞式注射机机筒原因:柱塞式注射机机筒内存料量大,分流梭不易拆卸,清洗原因:柱塞式注射机机筒内存料量大,分流梭不易拆卸,清洗较困难,即清洗时必须拆卸清洗或采用专用料筒。较困难,即清洗时必须拆卸清洗或采用专用料筒。 直接换料清洗直接换料清洗螺杆式注射成型机机筒(节省时间和原螺杆式注射成型机机筒(节省时间和原料)料)注意事项注意事项换料清洗应采取正确的操作步骤,换料清洗应采取正确的操作步骤,掌握塑料的热稳定性、成型温度范围和各种塑料之间的相容性掌握塑料的热稳定性、成型温度范

19、围和各种塑料之间的相容性等技术资料。等技术资料。(6)机筒的清洗机筒的清洗例如例如欲换塑料的成型温度料筒内存留塑料的温度欲换塑料的成型温度料筒内存留塑料的温度应先将料简和喷嘴温度升高到欲换塑料的最低加工温度,应先将料简和喷嘴温度升高到欲换塑料的最低加工温度,然后加入欲换料然后加入欲换料( (也可以是欲换料的回料也可以是欲换料的回料) ),并连续进行对空注射,并连续进行对空注射直至全部存料清洗完毕时才调整温度进行正常生产。直至全部存料清洗完毕时才调整温度进行正常生产。如欲换塑料成型温度料筒内塑料的温度,如欲换塑料成型温度料筒内塑料的温度,则应将料筒和喷嘴温度降低到料筒内塑料的最低温度后,切断电则

20、应将料筒和喷嘴温度降低到料筒内塑料的最低温度后,切断电源,用欲换料在降温下进行清洗源,用欲换料在降温下进行清洗如欲换料的成型温度如欲换料的成型温度熔融粘度熔融粘度而料简内存留的料又是热敏性塑而料简内存留的料又是热敏性塑料如聚氯乙烯,聚甲醛或聚三氟乙烯等时,为防止料筒的存料分料如聚氯乙烯,聚甲醛或聚三氟乙烯等时,为防止料筒的存料分解,应选用流动性好,热稳定性高的聚苯乙烯或低密度聚乙烯塑解,应选用流动性好,热稳定性高的聚苯乙烯或低密度聚乙烯塑料作过渡换料。料作过渡换料。近来也有采用料简清洗剂清洗,可节省大量过渡料,取得较好效近来也有采用料简清洗剂清洗,可节省大量过渡料,取得较好效果果(1)清洗料筒

21、的原因)清洗料筒的原因(2)清洗料筒的方法)清洗料筒的方法 拆卸清洗或采用专用料筒拆卸清洗或采用专用料筒柱塞式注射机机筒柱塞式注射机机筒 直接换料清洗直接换料清洗螺杆式注射成型机机筒螺杆式注射成型机机筒 采用料简清洗剂直接清洗采用料简清洗剂直接清洗节省大量过渡料节省大量过渡料,效果较好效果较好机筒清洗剂的主要型号、用量、适用范围见表机筒清洗剂的主要型号、用量、适用范围见表5-165-16(6)机筒的清洗机筒的清洗表表5-13 机筒清洗机筒清洗剂品种、适用范品种、适用范围及用量及用量品品 种种适用范围适用范围/用用 量量/gLQ1型型LQ2型型LQ3型型LQ4型型LQ5型型18020020022

22、0220240240260260280注射机型号,清洗剂注射机型号,清洗剂ZS80 50100XSZY125 100150XSZY250 150800XSZY500以上适当增加以上适当增加1 成型前的准备成型前的准备2注射成型过程注射成型过程 3制件的后处理制件的后处理 2注射成型过程注射成型过程 3.3.1 注射成型工艺过程注射成型工艺过程完完整整的的注注射射过过程程,从从表表面面上上看看共共包包括括加加料料、塑塑化化、注注射射入入模模、稳稳压压冷冷却却和和脱脱模模等等几几个个步步骤骤,但但实实质质上上只只是是塑塑化化、注注射射和和模模塑三个过程。塑三个过程。2注射成型过程注射成型过程 (1

23、) 塑化塑化(2) 注注 射射(3) 模模 塑塑2注射成型过程注射成型过程 (1)塑化)塑化塑塑化化的的概概念念这这是是指指塑塑料料在在料料筒筒内内经经加加热热达达到到流流动状态并具有良好的可塑性的全过程。动状态并具有良好的可塑性的全过程。因此说塑化是注射模塑的准备过程。因此说塑化是注射模塑的准备过程。塑化的要求塑化的要求塑化均匀塑化均匀,塑化温度和质量塑化温度和质量塑塑料料在在进进入入模模腔腔之之前前应应达达到到规规定定的的成成型型温温度度并并能能在在规规定定时时间间内内提提供供足足够够数数量量的的熔熔融融塑塑料料,熔熔料料各各点点温温度度应应均均匀匀一一致致,极极少少发发生生热热分分解解以

24、以保保证证生生产产的的连连续续进行。进行。(1)塑化塑化柱塞式和螺杆式注射机的塑化分析比较。柱塞式和螺杆式注射机的塑化分析比较。 1)柱塞式注射机:外加热)柱塞式注射机:外加热 混合性混合性 2)螺杆式注射机:外加热)螺杆式注射机:外加热+剪切摩擦热剪切摩擦热 混合性混合性柱塞式注射机混合性差的原因:柱塞式注射机混合性差的原因: 塑料的移动只能靠柱塞的推挤,几乎没有混合作用,塑料的移动只能靠柱塞的推挤,几乎没有混合作用, 塑料在机筒内的流动处于层状流动,就不利于热的传导塑料在机筒内的流动处于层状流动,就不利于热的传导 近机筒壁处温度高,中心部位温度低,形成温差。近机筒壁处温度高,中心部位温度低

25、,形成温差。 图图5-69表示塑料在机筒内从加料口至喷嘴的温升曲线。表示塑料在机筒内从加料口至喷嘴的温升曲线。(1)塑化塑化由图可见,在柱塞式注射机内,靠近机筒壁的塑料温升较快,而由图可见,在柱塞式注射机内,靠近机筒壁的塑料温升较快,而机筒中心的塑料温升较慢,直到流至分流梭附近,温度才迅速上机筒中心的塑料温升较慢,直到流至分流梭附近,温度才迅速上升,塑料各点的温差才逐渐减少,但最终料温仍低于机筒温度。升,塑料各点的温差才逐渐减少,但最终料温仍低于机筒温度。(1)塑化塑化而在螺杆式注射机内,塑料升温速率开始较柱塞式注射机内靠近而在螺杆式注射机内,塑料升温速率开始较柱塞式注射机内靠近机筒壁的塑料还

26、慢,由于螺杆的混合和剪切作用,提供大量的摩机筒壁的塑料还慢,由于螺杆的混合和剪切作用,提供大量的摩擦热,还能加速外加热的传递,从而使塑料温升很快。如果剪切擦热,还能加速外加热的传递,从而使塑料温升很快。如果剪切作用强烈时,到达喷嘴前,料温可升至接近甚至超过机筒温度。作用强烈时,到达喷嘴前,料温可升至接近甚至超过机筒温度。(1)塑化塑化(1) 塑化塑化(2) 注注 射射(3) 模模 塑塑2注射成型过程注射成型过程 (2) 注注 射射注注射射过过程程柱柱塞塞或或者者螺螺杆杆推推挤挤,将将具具有有流流动动性性、温温度度均均匀匀、组分均匀的熔体入模的过程组分均匀的熔体入模的过程。塑塑料料熔熔体体注注射

27、射入入模模需需要要克克服服一一系系列列的的流流动动阻阻力力,包包括括熔熔体体与与机机筒筒、喷喷嘴嘴、浇浇注注系系统统、模模型型的的摩摩擦擦阻阻力力以以及及熔熔体体的的内内摩摩擦擦阻阻力力,同同时时还还要要对对熔熔体体进进行行保保压压,因因此此,注注射射压压力力是是很很高高,这这一一的的历历程程虽虽然然时时间间很很短短,但但是是熔熔体体的的变变化化并并不不小小,这这些些变变化化对对产产品品质质量有很大影响。量有很大影响。(2)注注 射射熔体流经流道示意图熔体流经流道示意图(2)注射注射塑塑料料在在柱柱塞塞式式注注射射机机中中受受热热、受受压压时时,首首先先将将粒粒状状物物料料挤挤压压成成柱柱状状

28、固固体体,在在受受热热中中逐逐渐渐变变成成固固熔熔混混合合体体,最最后后成成熔熔融融体体,熔熔化化慢慢,阻阻力力大大,注注射射时时压压力力损损失失也也较较大大,增增大大机机筒筒直直径径虽虽能能减减小小注注射射压压力力损损失失,但但是是塑塑化化质质量量大大大大下下降降。所所以以柱柱塞塞式式注注射射机机注注射射压压力损失大,注射速率也较低。力损失大,注射速率也较低。在在螺螺杆杆注注射射机机中中,物物料料在在固固体体输输送送段段已已经经形形成成固固体体塞塞,阻阻力力较较小小,而而在在计计量量段段物物料料已已经经熔熔化化,由由于于料料层层较较薄薄摩摩擦擦系系数数较较小小,所所以以熔熔化化快快,注注射射

29、压压力力损损失失小,注射速率也就较高。小,注射速率也就较高。(2)注射注射物料在柱塞式及螺杆式注射机中注射速率对比见图物料在柱塞式及螺杆式注射机中注射速率对比见图5-71。(2)注射注射(1) 塑化塑化(2) 注注 射射(3) 模模 塑塑2注射成型过程注射成型过程 (3) 模模 塑塑模模 塑塑塑塑料料熔熔体体进进入入模模具具开开始始,而而后后经经过过模模腔腔注注满满,熔熔体体在在控控制制条条件件下下冷冷却却定定型型,直直到到制制品品从从模模腔腔中中脱脱出出为为止止的的这这一一过过程程(称为模塑)(称为模塑)不不管管是是那那种种形形式式的的注注射射机机,塑塑料料熔熔体体进进入入模模腔腔内内的的流

30、流动情况均可分为充模、压实、倒流和冷却四个阶段动情况均可分为充模、压实、倒流和冷却四个阶段。在在连连续续的的四四个个阶阶段段中中塑塑料料熔熔体体的的温温度度将将不不断断下下降降,而而时间、压力变化则如图时间、压力变化则如图5-725-72所示。所示。(3) 模塑模塑曲线可分为充模、补料、倒流和浇口封闭后冷却四段。曲线可分为充模、补料、倒流和浇口封闭后冷却四段。(3) 模塑模塑(1)充模阶段()充模阶段(0t1)排气排气hha a阻力阻力 充模速度充模速度 t t 避免冷接缝避免冷接缝制品花纹清晰制品花纹清晰分子定向分子定向(2)向模内补料阶段()向模内补料阶段( t1 t2)没有补料(补料不足

31、)没有补料(补料不足)制品有凹陷缩孔或收缩制品有凹陷缩孔或收缩补料太长补料太长 冻结层厚度冻结层厚度 料温逐渐下降料温逐渐下降 hha a 引起链状分子剪切取向引起链状分子剪切取向 取向被冻结取向被冻结 内应力内应力开裂开裂翘曲变形翘曲变形用用偏偏振振光光测测应应力力法法,可可以以发发现现制制品品内内应应力力随随补补料料时时间间的的延延长长,补补料料量量增增加加而而显显著著加加大大。应应力力特特别别集集中中在在浇浇口口附附近近的的断断面面上上,因因此此浇浇口口的的断断面面尺尺寸寸设设计计得得过过大大将将造造成成补补料料时时间间过过长长,是是不不适当的。适当的。(3) 模塑模塑a中心层中心层(定

32、向最小定向最小 )b内层内层(定向较大定向较大)c外层外层(定向最大定向最大)d表层表层(未定向未定向)补补料料时时制制件件中中心心层层仍仍处处于于流流动动状状态态,温温度度较较高高,由由于于分分子子热热运运动动,制品中心层制品中心层a仅向最小。制品断面各处的取向情况如图仅向最小。制品断面各处的取向情况如图5-71所示。所示。(3) 模塑模塑(3)倒流(泄料)阶段()倒流(泄料)阶段( t2 t3)倒流倒流短暂的流动短暂的流动 分子定向不是主要问题分子定向不是主要问题(温度、压力下降)(温度、压力下降) p 塑件负荷产生负压塑件负荷产生负压 真空泡、凹陷等真空泡、凹陷等倒流没有好处应尽量避免倒

33、流没有好处应尽量避免避免避免合理的浇口设计合理的浇口设计(4)浇口封闭后冷却阶段)浇口封闭后冷却阶段t2 t4没倒流没倒流t3 t4有倒流有倒流残余压力残余压力 内压力与外界压力的差值(模内压力内压力与外界压力的差值(模内压力外界压力外界压力 )残余压力残余压力 正值时,脱模比较困难,制品容易被刮伤或破裂;正值时,脱模比较困难,制品容易被刮伤或破裂;残余压力残余压力 负值时,制品表面容易产生凹陷或内部有真空泡。负值时,制品表面容易产生凹陷或内部有真空泡。在残余压力接近零时,脱模才较顺利,并获得满意的制品。在残余压力接近零时,脱模才较顺利,并获得满意的制品。如如图图5-74所所示示。矩矩形形区区

34、域域为为允允许许的的开开模模区区域域,开开模模残残余余压压力力在在PR和和一一PR之之间间,即即实实际际操操作作时时制制品品冷冷到到TS即即可可脱脱模模,过过分分的的冷冷却却是是不不经经济济的的,因因此此合合理理的的操操作作区区域域是是图图上上恒恒定定密密度度线线1、3之之间间的区域,而的区域,而2线在零压力下开模是最理想的情况。线在零压力下开模是最理想的情况。1 成型前的准备工作成型前的准备工作2注射成型过程注射成型过程 3制件的后处理制件的后处理 3制件的后处理制件的后处理 3.3.1 注射成型工艺过程注射成型工艺过程注注射射制制件件经经脱脱模模或或机机械械加加工工、修修饰饰之之后后,常常

35、需需要要进进行行适适当当的的后后处处理理,借借以以改改善善和和提提高高制制件件的的性性能能。制制作作的的后后处处理理主主要指热处理和调湿处理,现分述如下。要指热处理和调湿处理,现分述如下。3制件的后处理制件的后处理(1)热处理(退火)热处理(退火)(2)调湿处理调湿处理 (3)退火与调湿处理注意事项退火与调湿处理注意事项3制件的后处理制件的后处理 (1) 热处理(退火)热处理(退火)(1)目的)目的=消除应力、消除应力、提高结晶度,稳定结晶结构提高结晶度,稳定结晶结构 分子链刚性分子链刚性壁厚壁厚金属嵌件金属嵌件使用温度范围较宽使用温度范围较宽尺寸精度尺寸精度内应力不易自行消除内应力不易自行消

36、除=均须进行热处理均须进行热处理分子链柔顺且玻璃化温度分子链柔顺且玻璃化温度使用要求不高使用要求不高=可不进行热处可不进行热处理理(虽然这些制品也会产生内应力,但是内应力能缓慢自消虽然这些制品也会产生内应力,但是内应力能缓慢自消)(2)方法)方法在定温的加热液体介质或热空气循环烘箱中静置一段时间。在定温的加热液体介质或热空气循环烘箱中静置一段时间。(热液体介质如水矿物油,甘油、乙二醇或液体石蜡等热液体介质如水矿物油,甘油、乙二醇或液体石蜡等) (3)时间时间=通常为几个到数十个小时。通常为几个到数十个小时。决定于塑料品种、模塑条件、制品形状和热处理温度。决定于塑料品种、模塑条件、制品形状和热处

37、理温度。(1)热处理(退火)热处理(退火)(4)温度)温度T使用使用T退火退火T热变形热变形T退火退火=导致制品发生翘曲或变形导致制品发生翘曲或变形(5)热处理的实质:热处理的实质: 使强迫冻结的分子链得到松弛使强迫冻结的分子链得到松弛 =内应力内应力 提高结晶度,稳定结晶结构提高结晶度,稳定结晶结构 (1)热处理(退火)热处理(退火)(1)热处理(退火)热处理(退火)(2)调湿处理调湿处理 (3)退火与调湿处理注意事项退火与调湿处理注意事项3制件的后处理制件的后处理 (2)调湿处理)调湿处理 (1)目的)目的=稳定尺寸稳定尺寸(2)方法:在热水或醋酸钾水溶液处理)方法:在热水或醋酸钾水溶液处

38、理(3)温度)温度100120(2)调湿处理调湿处理可隔绝空气,使之达吸湿平衡可隔绝空气,使之达吸湿平衡(1)热处理(退火)热处理(退火)(2)调湿处理调湿处理 (3)退火与调湿处理注意事项退火与调湿处理注意事项3制件的后处理制件的后处理 (3)退火与调湿处理注意事项)退火与调湿处理注意事项必须指出,凡退火或调湿的制品,在达到所需的温度和时必须指出,凡退火或调湿的制品,在达到所需的温度和时间以后,一定要缓慢地冷却至室温,若是突然冷却或冷却间以后,一定要缓慢地冷却至室温,若是突然冷却或冷却温度太快,则会重新引起内应力,则前功尽弃温度太快,则会重新引起内应力,则前功尽弃(3)退火与调湿处理注意事项

39、(补充)退火与调湿处理注意事项(补充)注射成型工艺过程(三个过程)注射成型工艺过程(三个过程)成型前的准备(六项准备工作)成型前的准备(六项准备工作)原材料的分析检验原材料的分析检验 原材料的造粒、着色原材料的造粒、着色原材料的干燥原材料的干燥 嵌件的预热嵌件的预热机筒的清洗机筒的清洗 脱模剂的选用脱模剂的选用注射成型过程注射成型过程 (三个阶段)(三个阶段)塑化塑化 、注射、模塑。、注射、模塑。制件的后处理(两项处理)制件的后处理(两项处理)热处理热处理、调湿处理调湿处理小结小结1温温 度度 2压压 力力3时间(成型时间)时间(成型时间) 1温温 度度 5.5.2 注射成型工艺条件注射成型工

40、艺条件注射成型过程需要控制的温度有注射成型过程需要控制的温度有: 1温温 度度 机筒温度机筒温度喷嘴温度喷嘴温度模具温度模具温度主要是影响塑料的塑化和流动主要是影响塑料的塑化和流动 主要是影响塑料的流动和冷却主要是影响塑料的流动和冷却 =(1)机筒温度机筒温度 (2)喷嘴温度喷嘴温度 (3)模具温度模具温度 (1)机筒温度)机筒温度 1温温 度度 机筒温度的选择原则是:保证塑料塑化良好,能顺利实现注射机筒温度的选择原则是:保证塑料塑化良好,能顺利实现注射而又不引起塑料分解。因为机筒温度关系到最终的产品质量,而又不引起塑料分解。因为机筒温度关系到最终的产品质量,因此其选择应从以下几方面慎重考虑。

41、因此其选择应从以下几方面慎重考虑。(1)机筒温度机筒温度1)机筒温度的选择与各种塑料的特性有关)机筒温度的选择与各种塑料的特性有关 对无定形塑料,对无定形塑料,T机筒末端机筒末端Tf(流动温度)(流动温度) 对结晶塑料,(分解温度对结晶塑料,(分解温度 ) Td T机筒末端机筒末端Tm(熔点)(熔点) 故机筒最合适的温度范围应在故机筒最合适的温度范围应在Tf(或或Tm)Td之间。之间。对于对于TfTd区间狭窄的塑料,区间狭窄的塑料, T机筒末端机筒末端比比Tf 稍高;稍高;而对而对TfTd之区间较宽的料,之区间较宽的料,T机筒末端机筒末端比比Tf 更高些。更高些。 玻璃纤维增强塑料:玻璃纤维含

42、量玻璃纤维增强塑料:玻璃纤维含量熔体流动性熔体流动性 T机筒机筒 对热敏性塑料对热敏性塑料 应严格控制机筒温度和停留时间。应严格控制机筒温度和停留时间。(1)机筒温度机筒温度2)平均分子量)平均分子量分子量分布分子量分布(熔体粘度较大(熔体粘度较大 )机筒温度)机筒温度 平均分子量平均分子量分子量分布分子量分布,机筒温度,机筒温度 3)柱塞式注射机)柱塞式注射机 需较高需较高 机筒温度机筒温度 螺杆式注射机螺杆式注射机 机筒温度可选择偏低些,机筒温度可选择偏低些, 一般比柱塞式注射机低一般比柱塞式注射机低1020 4)薄壁制件)薄壁制件 熔体阻力熔体阻力冷却时间冷却时间 机筒温度机筒温度厚壁制

43、件厚壁制件 熔体阻力熔体阻力冷却时间冷却时间机筒温度机筒温度复杂制件复杂制件 熔体阻力熔体阻力冷却时间冷却时间机筒温度机筒温度带有金属嵌件的制件带有金属嵌件的制件 同上同上(1)机筒温度机筒温度5)机筒温度的分布)机筒温度的分布通常从料斗通常从料斗=喷嘴喷嘴温度由低温度由低 =高(使塑料逐步塑化)高(使塑料逐步塑化)螺杆式注射机机筒前端温度略低于机筒中间温度螺杆式注射机机筒前端温度略低于机筒中间温度 (以防止塑料过热分解)(以防止塑料过热分解)(1)机筒温度机筒温度(1)机筒温度机筒温度 (2)喷嘴温度喷嘴温度 (3)模具温度模具温度 (2)喷嘴温度)喷嘴温度 1温温 度度 (1)喷嘴温度通常

44、略低于机筒的最高温度)喷嘴温度通常略低于机筒的最高温度(低(低10左右)左右) 为了防止熔料在直通式喷嘴可能发生的为了防止熔料在直通式喷嘴可能发生的“流涎流涎”现象现象(由喷嘴低温产生的影响是可以从塑料注射时所发生的摩擦(由喷嘴低温产生的影响是可以从塑料注射时所发生的摩擦热得到一定的补偿热得到一定的补偿 )(2)如注射压力低)如注射压力低 机筒温度和喷嘴温度机筒温度和喷嘴温度 在在成成型型前前通通过过对对“空空注注射射法法”和和制制品品的的“直直观观分分析析法法”来来进进行行调调整,确定最佳的机筒温度和喷嘴温度整,确定最佳的机筒温度和喷嘴温度。2、 喷嘴温度喷嘴温度(1)机筒温度机筒温度 (2

45、)喷嘴温度喷嘴温度 (3)模具温度模具温度 (3)模具温度)模具温度 1温温 度度 模具温度对制品的外观质量和内在性能影响很大模具温度对制品的外观质量和内在性能影响很大 (1)模具温度取决于)模具温度取决于:塑料的特性塑料的特性(结晶与否结晶与否),制品的结构与尺寸、制品的结构与尺寸、性能要求及工艺条件性能要求及工艺条件(熔料温度,注射速度熔料温度,注射速度)(2)模具温度模具温度 控制方法控制方法通入定温的冷却介质通入定温的冷却介质自然升温和自然散热自然升温和自然散热采用电阻加热圈或加热棒加热。采用电阻加热圈或加热棒加热。(3)模具保持定温)模具保持定温Tg或或T热变形热变形(对塑料熔体来说

46、都是冷却过程(对塑料熔体来说都是冷却过程 )(3)模具温度模具温度(4) 注射各种塑料制品时的模温选择注射各种塑料制品时的模温选择1)无定形塑料模温无定形塑料模温 主要影响熔料的粘度,既充模速率。主要影响熔料的粘度,既充模速率。模具温度模具温度冷却速率冷却速率制品温差制品温差内应力内应力(3)模具温度模具温度(4) 注射各种塑料制品时的模温选择注射各种塑料制品时的模温选择1)无定形塑料模温无定形塑料模温 主要影响熔料的粘度,既充模速率。主要影响熔料的粘度,既充模速率。模具温度模具温度冷却速率冷却速率制品温差制品温差内应力内应力2)结晶塑料模温直接影响制品的结晶度和结晶构型)结晶塑料模温直接影响

47、制品的结晶度和结晶构型 模具温度模具温度冷却速率冷却速率结晶速率结晶速率因为一般塑料最大结晶速率的温度都在熔点以下高温一边因为一般塑料最大结晶速率的温度都在熔点以下高温一边 模具温度模具温度有利于分子的松弛过程有利于分子的松弛过程分子取向效应小。分子取向效应小。因为对于许多塑料来说,如聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二因为对于许多塑料来说,如聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯等已确定密度与结晶度之间存在着线性关系。于是,根据模具酯等已确定密度与结晶度之间存在着线性关系。于是,根据模具温度或注射过程其他工艺参数变化时制品密度的变化,就可确定温度或注射过程其他工艺参数变化时制品密度的变化,就可确定对

48、热塑性塑料结晶构型、结晶度的影响。如图对热塑性塑料结晶构型、结晶度的影响。如图5-75(3)模具温度模具温度模模具具温温度度的的选选择择对对制制品品性性能能行行很很大大影影响响,适适当当提提高高模模具具温温度度可可增增加加流流动动长长度度,提提高高制制品品光光洁洁度度、密密度度结结晶晶度度,减减小小内内应应力力和和充充模模压压力力。但但是是由由于于冷冷却却时时间间延延长长,生生产产效效率率降降低低制制品品的的收收缩缩增增大大,如如图图4-794-79所所示。示。3)模具温度与制品性能的关系模具温度与制品性能的关系(3)模具温度模具温度1温温 度度 2压压 力力3时间(成型时间)时间(成型时间)

49、 2压压 力力5.5.2 注射成型工艺条件注射成型工艺条件2压压 力力(1)塑化压力)塑化压力(2)注射压力)注射压力(3)保压压力)保压压力 (1)塑化压力)塑化压力(背压背压) 2压压 力力 1)概念)概念塑塑化化压压力力(背背压压)螺螺杆杆顶顶部部熔熔料料在在螺螺杆杆转转动动后后退退时时所所受受到的压力(螺杆式注射机时)到的压力(螺杆式注射机时) 2)塑化压力可以通过液压系统中的溢流阀来调整的。)塑化压力可以通过液压系统中的溢流阀来调整的。 3)塑化压力的作用)塑化压力的作用 有利于排气有利于排气 提高提高 塑化质量塑化质量(1)塑化压力)塑化压力(背压背压) 4)塑化压力的影响因素)塑

50、化压力的影响因素 熔体温度熔体温度 注射材料注射材料注注射射热热敏敏性性材材料料,如如聚聚氯氯乙乙烯烯、聚聚甲甲醛醛、聚聚三三氟氟氯氯乙乙烯烯等等时时,背背压压提提高高,熔熔体体温温度度升升高高,制制品品表表面面质质量量较较好好,但但有有可可能能引引起起制制品品变色、性能变劣、造成降解。变色、性能变劣、造成降解。注射熔体粘度较高的塑料材料,如聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚等时,注射熔体粘度较高的塑料材料,如聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚等时,背压、螺杆转速太高,易引起动力过载。注射熔体粘度特别低的背压、螺杆转速太高,易引起动力过载。注射熔体粘度特别低的油料,如聚酰胺等时,背压太高,一方面易流涎,另一方面塑化油

51、料,如聚酰胺等时,背压太高,一方面易流涎,另一方面塑化能力大大下降。以上情况背压选择部不宜太高。能力大大下降。以上情况背压选择部不宜太高。一些热稳定性比较好,熔体粘度适中的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、一些热稳定性比较好,熔体粘度适中的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等,背压可选择稍高一些。通常情况下,背压一般不超聚苯乙烯等,背压可选择稍高一些。通常情况下,背压一般不超过过2MPa2MPa为宜为宜(1)塑化压力)塑化压力(背压背压) 4)塑化压力的影响因素)塑化压力的影响因素 熔体温度熔体温度 注射材料注射材料 喷嘴种类及加料方式喷嘴种类及加料方式直直通通式式喷喷嘴嘴 塑塑化化压压力力应应低低些些(

52、塑塑化化压压力力高高就就易易发发生生流流涎涎 )自锁式喷嘴自锁式喷嘴 塑化压力应可高些(前加料或固定加料方式)塑化压力应可高些(前加料或固定加料方式) 5)塑化压力的选择)塑化压力的选择塑化压力的大小应在保证制品质量的前提下越低越好塑化压力的大小应在保证制品质量的前提下越低越好随塑料品种而异的,但一般不超过随塑料品种而异的,但一般不超过2 M Pa(1)塑化压力)塑化压力(背压背压)(1)塑化压力)塑化压力(2)注射压力)注射压力(3)保压压力)保压压力 (2)注射压力)注射压力2压压 力力 注射压力的定义注射压力的定义柱塞柱塞(或螺杆或螺杆)顶部对塑料所施加的压力顶部对塑料所施加的压力注射压

53、力大小由油路压力换算得来的注射压力大小由油路压力换算得来的可通过下式计算:可通过下式计算:(2)注射压力)注射压力 注射压力的定义注射压力的定义 注射压力的作用注射压力的作用推推动动机机筒筒中中塑塑料料向向前前端端移移动动,克克服服塑塑料料从从机机筒筒向向型型腔腔的的流流动动阻力,阻力, (充模阶段)(充模阶段) (2)注射压力)注射压力 3)注射压力取决于:)注射压力取决于: 注射成型机的类型注射成型机的类型(塑料在柱塞式注射机机筒内的压力损耗比螺杆式注射机多)(塑料在柱塞式注射机机筒内的压力损耗比螺杆式注射机多) 塑件的形状、要求和塑料的种类(见表塑件的形状、要求和塑料的种类(见表4-23

54、) 充模阶段注射压力大小与制品性能关系如图充模阶段注射压力大小与制品性能关系如图5-78所示所示 (2)注射压力)注射压力 1)注射压力的定义)注射压力的定义 2)注射压力的作用)注射压力的作用 3)注射压力取决于:)注射压力取决于: 注射成型机的类型注射成型机的类型 制品的性能制品的性能 (见图(见图5-80) 模模具具结结构构(浇浇口口种种类类与与流流动比)动比) (见图(见图4-80) 制品的性能制品的性能 (见图(见图4-79)(2)注射压力)注射压力 在在实实际际生生产产中中,当当制制件件流流动动长长度度不不够够时时,应应提提高高注注射射压压力力或或者者提提高高机机筒筒温温度度予予以

55、以调调整整。但但是是厚厚壁壁制制件件和和平平直直浇浇口口,注注射速率可低一些。射速率可低一些。不不同同塑塑料料品品种种,注注射射压压力力对对制制件件流流动动长长度度的的影影响响是是不不相相同同的的,凡凡对对剪剪切切速速率率更更敏敏感感的的塑塑料料,流流动动长长度度对对注注射射压压力力更更敏敏感感,如图如图4 48080所示。所示。(2)注射压力)注射压力(1)注射压力的定义)注射压力的定义(2)注射压力的作用)注射压力的作用(3)注射压力取决于:)注射压力取决于: 注射成型机的类型注射成型机的类型 制品的性能制品的性能 (见图(见图4-79) 模具结构(浇口种类与流动比)模具结构(浇口种类与流

56、动比) (见图(见图4-80) 塑件的形状、要求和塑料的种类(见表塑件的形状、要求和塑料的种类(见表4-23)(2)注射压力)注射压力 塑料品种不同、制件形状不一样,注射压力的选择也不相同,塑料品种不同、制件形状不一样,注射压力的选择也不相同,一般情况下,注射压力选择范围见表一般情况下,注射压力选择范围见表4 42323。 (2)注射压力)注射压力从图从图4-814-81中看出:保压压力愈高,熔体温度愈高,制品的比容中看出:保压压力愈高,熔体温度愈高,制品的比容积愈小,密度愈大。积愈小,密度愈大。塑料品种不同、制件形状不一样,注射压力的选择也不相同,塑料品种不同、制件形状不一样,注射压力的选择

57、也不相同,一般情况下,注射压力选择范围见表一般情况下,注射压力选择范围见表4-234-23。(1)注射压力的定义)注射压力的定义(2)注射压力的作用)注射压力的作用(3)注射压力取决于:)注射压力取决于: 注射成型机的类型注射成型机的类型 制品的性能制品的性能 (见图(见图4-79) 模具结构(浇口种类与流动比)模具结构(浇口种类与流动比) (见图(见图4-80) 塑件的形状、要求和塑料的种类(见表塑件的形状、要求和塑料的种类(见表4-23)(4)注射压力与温度是相互制约的(料温)注射压力与温度是相互制约的(料温 注射压力注射压力 )(5)注注射射压压力力充充模模速速度度熔熔接接强强度度制制品

58、品质质量量制制品品内内应应力力(内内应应力力 需进行热处理)需进行热处理)(2)注射压力)注射压力(1)塑化压力)塑化压力(2)注射压力)注射压力(3)保压压力)保压压力 ( (3)3) 保压压力保压压力2压压 力力1温温 度度 2压压 力力3时间(成型时间)时间(成型时间) 1温温 度度 5.5.2 注射成型工艺条件注射成型工艺条件完完成成一一次次注注射射模模塑塑过过程程所所需需的的时时间间称称成成型型周周期期,也也称称模模塑塑周周期。它包括以下几部分:期。它包括以下几部分:(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)在整个成型周期中,以注射时间和冷却时间最重要。在整个成型周期中,以注射时间

59、和冷却时间最重要。在在整整个个成成型型周周期期中中,以以注注射射时时间间和和冷冷却却时时间间最最重重要要,它它们们对对制制品的质量均有决定性的影响。品的质量均有决定性的影响。注射时间的充模时间反比于注射充模速度。注射时间的充模时间反比于注射充模速度。注注射射充充模模速速度度常常用用单单位位时时间间内内柱柱塞塞( (螺螺杆杆) )移移动动的的距距离离(cm(cms)s)表表示,有时也用重量或容积流率示,有时也用重量或容积流率(g(gs)s)或或(cm(cm3 3s)s)表示。表示。注注射射速速度度主主要要影影响响塑塑料料熔熔体体在在型型腔腔内内的的流流动动行行为为,并并影影响响型型腔腔内压力、温

60、度及制品的性能。内压力、温度及制品的性能。(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)通通常常随随注注射射速速度度的的增增大大,熔熔体体在在浇浇注注系系统统和和型型腔腔中中的的流流速速增增加加。因因熔熔体体高高速速进进入入时时受受到到强强烈烈剪剪切切,粘粘度度降降低低,同同时时,因摩擦而使料温升高。因摩擦而使料温升高。所所以以提提高高充充模模速速度度,会会增增加加熔熔体体流流动动长长度度,同同时时由由于于熔熔体体粘粘度度降降低低,提提高高了了充充模模压压力力,型型腔腔压压力力大大,制制品品各各部部分分的的熔熔接接缝缝强强度度提提高高( (图图4-4-84)84)。(三)时间(成型时间)(三)时

61、间(成型时间)图图4 4-83为为慢慢速速注注射射(1 1)和和高高速速注注射射(2 2)时时的的两两种种极极端端情况示意图。情况示意图。(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)但注射速度增大,常使熔体由层流变成湍流,严重的湍流引起喷但注射速度增大,常使熔体由层流变成湍流,严重的湍流引起喷射而带入空气,由于模底先被塑料充满,模内空气无法排出而被射而带入空气,由于模底先被塑料充满,模内空气无法排出而被压缩,这种高压高温气体会引起塑料局部烧伤及分解,制品内应压缩,这种高压高温气体会引起塑料局部烧伤及分解,制品内应力大,表面常有裂纹,见图力大,表面常有裂纹,见图5 581(2) 81(2) 图图

62、4-834-83为为慢慢速速注注射射(1 1)和和高高速速注注射射(2 2)时时的的两两种种极极端端情情况况示示意意图。图。(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)漫漫速速注注射射时时,熔熔体体以以层层流流形形式式自自浇浇口口端端向向横横底底一一端端流流动动,能能顺顺利利排排出出空空气气,制制品品的的质质量量较较均均匀匀,但但过过慢慢的的速速度度会会延延长长充充模模时时间间,使使塑塑料料表表层层冷冷却却,容容易易降降低低熔熔体体的的流流动动性性,引引起起充充模模不不满满,并并出出现现结结合合不不好好的的熔熔接接缝缝,降降低低了了制制品品的的强强度度和和表表面面质质量量。图图4-4-83(1

63、)83(1)是这种慢速注射的示意图。是这种慢速注射的示意图。 对对一一般般模模具具而而言言,注注射射速速度度通通常常是是通通过过试试验验而而确确定定的的,一一般般先先以以低低压压慢慢速速注注射射,然然后后根根据据制制品品的的成成型型情情况况而而调调整整注注射射速速度度。通通常常对对熔熔体体粘粘度度大大,玻玻璃璃化化温温度度高高的的塑塑料料,薄薄壁壁和和长长流流程程制制品品等等采采用用较高的注射速度,以防充模不全,并与较高模温与料温相结合。较高的注射速度,以防充模不全,并与较高模温与料温相结合。工工业业生生产产中中为为进进一一步步缩缩短短生生产产周周期期,提提高高生生产产率率,在在避避免免引引起

64、起严严重重湍湍流流的的情情况况下下,都都采采用用中中速速或或较较高高的的注注射射速速度度。确确定定注注射射速速度度时时,还还要要考考虑虑模模具具的的结结构构特特点点,如如流流道道长长,浇浇口口细细、制制品品形形状状复复杂、壁薄,就宜用高速高压注射。杂、壁薄,就宜用高速高压注射。(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)柱柱塞塞式式注注射射成成型型机机注注射射时时,首首先先得得把把粒粒状状塑塑料料压压实实,此此时时只只有有少少量量熔熔料料以以比比较较慢慢的的速速度度进进入入型型腔腔,随随着着粒粒状状塑塑料料压压实实程程度度的的提提高高,熔熔融融塑塑料料进进入入模模内内的的速速度度才才逐逐渐渐提

65、提高高。虽虽然然柱柱塞塞的的移移动动速速度度不不变变,但但熔熔料料进进入入型型腔腔的的速速度度却却是是随随时时间间而而变变化化的的。螺螺杆杆式式注注射射成成型型机机却却不不同同,其其注注射射速速度度要要比比柱柱塞塞式式注注射射成成型型机机大大得得多多,如如图图5 58181所示。所示。(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)所所以以对对要要求求高高速速高高压压注注射射的的制制品品,应应采采用用螺螺杆杆式式注注射射在在型型机机成成型型,否则难于保证质量。否则难于保证质量。(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)归纳:归纳:1、充模时间、充模时间 注射速率注射速率 (充模时间一般为(充模时

66、间一般为25秒秒 )熔体粘度熔体粘度Tg需快速注射需快速注射 充模时间充模时间玻璃纤维增强制品、低发泡制品、需快速注射玻璃纤维增强制品、低发泡制品、需快速注射 充模时间充模时间2、保压时间所占的比例较大(一般约为、保压时间所占的比例较大(一般约为20120秒)秒)保压时间就是对模腔内塑料的压实时间,保压时间就是对模腔内塑料的压实时间,保压时间视制品形状及复杂程度有所不同,保压时间视制品形状及复杂程度有所不同,特别厚的制件也可高达特别厚的制件也可高达510分钟,分钟, 高速注射一些形状简单的制件只需几秒钟。高速注射一些形状简单的制件只需几秒钟。3、保压时间与料温、模温、主流道及浇口的大小有较密切的关系,、保压时间与料温、模温、主流道及浇口的大小有较密切的关系, 4、保压时间对制品尺寸的影响(见表、保压时间对制品尺寸的影响(见表524)(以)(以PS为例)为例)(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)(三)时间(成型时间)精品课件,你值得拥有精品课件,你值得拥有!精品课件,你值得拥有精品课件,你值得拥有!一切为了明天!一切为了明天!

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